Dissertação

X-Ray Optics EVALUATED

Fresnel Zone Plates (FZP) são as óticas de raios-X mais usadas para capturaração de imagens e focar raios-X. Esta tese teve como objectivo o desenvolvimento do processo de fabricação de FZP no INESC MN, o qual compreende processos de litografia por feixe de electrões, etch e respectivas optimizações. Em relação a processos típicos de nanofabricação, o processo desenvolvido nesta tese, tem um acréscimo de dificuldade devido à utilização de uma membrana extremamente fina de nitreto de silício (30 nm). Foi fabricada com sucesso, uma lente FZP com um valor mínimo de 330 nm de largura de zona e um diâmetro de 800 µm. Com o objectivo de aplicação futura em tecnicas de imagem 3D com raios-X, foi fabricada uma matriz de de 12x18 FZP em que cada lente tem um diâmetro de 100 µm e largura de zona mínima de 2 µm. As lentes fabricadas apresentaram um erro relativo médio das larguras de zona de 5% e uma rugosidade média de 35 nm. Caracterizámos as lentes em termos da transmissão e foco com uma fonte XUV de 32 nm. Os valores experimentais das transmissões estão dentro dos valores esperados, considerando que não excedem o valor máximo possível. Os padrões difratados mostraram diferentes ordens de difração, cujos tamanhos estavam de acordo com o esperado, apesar de existirem pequenas disparidades. Para uma melhor compreensão dos padrões de difração obtidos experimentalmente, foram realizadas simulações computacionais utilizando a toolbox para python LightPipes.
Fresnel Zone Plates, XUV, Nanofabricação, opticas de raios-X

Novembro 8, 2018, 10:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Diana Cristina Pinto Leitão

Departamento de Física (DF)

Professor Auxiliar Convidado

ORIENTADOR

Marta Leitão Mota Fajardo

Departamento de Física (DF)

Professor Auxiliar